Калькулятор массы металлопроката
Лист, круг, квадрат, полоса, круглая и профильная труба, уголок — для стали, нержавейки, алюминия, меди, латуни, титана и чугуна. Показывает массу одной штуки, всей партии и погонного метра.
Как считается
Схема одна для всех профилей: площадь поперечного сечения умножается на длину и на плотность материала.
m = F · L · ρ, где F — площадь сечения в мм²,
L — длина в метрах, ρ — плотность в г/см³.
В таком виде масса погонного метра равна F · ρ / 1000 килограммов.
Площадь сечения по профилям
| Профиль | Формула сечения |
|---|---|
| Лист, полоса | F = a · b |
| Круг | F = π/4 · d² |
| Квадрат | F = a² |
| Труба круглая | F = π/4 · (D² − (D − 2t)²) |
| Труба профильная | F = a·b − (a − 2t)·(b − 2t) |
| Уголок | F = (a + b − t) · t |
Плотность материалов
| Материал | ρ, г/см³ | Масса листа 1 м² в 1 мм |
|---|---|---|
| Сталь конструкционная | 7,85 | 7,85 кг |
| Нержавеющая сталь 304 / 316 | 7,90 | 7,90 кг |
| Чугун | 7,20 | 7,20 кг |
| Медь | 8,96 | 8,96 кг |
| Латунь | 8,50 | 8,50 кг |
| Титан | 4,51 | 4,51 кг |
| Алюминий | 2,70 | 2,70 кг |
Формулы не учитывают радиусы закруглений и утолщения в углах, поэтому для профильных труб расчёт даёт массу примерно на 3–8 % выше фактической, а для уголка — примерно на 1 % ниже (сравнение — в таблице дальше). Для точных расчётов берите сортамент по EN 10219 или ГОСТ 8639.
Зачем это сварщику
Масса нужна не только для сметы. От неё зависит, поднимет ли конструкцию имеющаяся оснастка, выдержат ли прихватки при кантовке и какой запас по грузоподъёмности нужен для транспортировки. Плюс масса металла напрямую связана с объёмом наплавки: чем толще сечение, тем больше проходов и тем важнее контролировать погонную энергию.
Масса металла в уме: множители для стали
Формула F · ρ / 1000 после подстановки плотности стали 7,85 г/см³
сводится к одному множителю на каждую форму. Их стоит помнить: они позволяют
проверить калькулятор, счёт или спецификацию без телефона в руке.
| Форма | Формула для стали, кг/м | Пример, мм | Результат, кг/м |
|---|---|---|---|
| Лист | 7,85 · t | t = 3 | 23,55 |
| Полоса | 0,00785 · a · b | 40×5 | 1,57 |
| Круг | 0,006165 · d² | Ø20 | 2,47 |
| Квадрат | 0,00785 · a² | 20×20 | 3,14 |
| Труба круглая | 0,02466 · t · (D − t) | 48,3×3,2 | 3,56 |
| Труба профильная | 0,0157 · t · (a + b − 2t) | 60×40×3 | 4,43 |
| Уголок | 0,00785 · t · (a + b − t) | 50×50×5 | 3,73 |
Откуда числа: 7,85/1000 = 0,00785 для всего, у чего прямоугольное сечение; π/4 · 0,00785 = 0,006165 для круга; π · 0,00785 = 0,02466 для трубы. Для другого металла множитель меняется пропорционально плотности — для нержавейки достаточно добавить 0,6 %, для алюминия умножить на 0,344.
Какую формулу выбрать: что мерить у каждой формы
Калькулятор массы металлопроката точен ровно настолько, насколько точны размеры, которые он получил. У каждой формы есть своё место, где ошибаются:
- Лист — толщина и ширина в миллиметрах, длина в метрах. Лист 1250×2500 — это ширина 1250 и длина 2,5.
- Полоса — ширина и толщина; 40×5 — это 200 мм² и 1,57 кг/м. Порядок размеров на результат не влияет, но в заявке первой пишут ширину.
- Круг — диаметр, а не радиус. Ошибка вдвое даёт результат вчетверо: Ø20 — 2,47 кг/м, а тот же круг, введённый как 40, — 9,86 кг/м.
- Квадрат — сторона. Не путать с профильной трубой: сплошной квадрат 20×20 весит 3,14 кг/м, профиль 20×20×2 — 1,05 кг/м.
- Круглая труба — наружный диаметр и стенка. У дюймовой трубы наружный диаметр берётся из стандарта, а не из названия — таблица DN есть в калькуляторе труб и профилей.
- Профильная труба — обе стороны и стенка, всегда в порядке сторона × сторона × стенка.
- Уголок — обе полки и толщина. Неравнополочный 80×40×6 считается той же формулой.
Двутавры, швеллеры и тавры формулой не считают: уклон полок и радиусы скруглений меняют площадь сечения на несколько процентов. IPE 200 весит 22,4 кг/м по сортаменту — его берут из калькулятора двутавра или из таблицы профилей.
Формула или сортамент: насколько они расходятся
Калькулятор считает геометрию без скруглений углов. Для сплошных сечений это точный результат, для фасонного проката — приближённый, и ошибка бывает разного знака:
| Форма | Размер, мм | По формуле, кг/м | По сортаменту, кг/м | Формула против сортамента, % |
|---|---|---|---|---|
| Уголок | 40×40×4 | 2,39 | 2,42 | −1,4 |
| Уголок | 50×50×5 | 3,73 | 3,77 | −1,1 |
| Уголок | 60×60×6 | 5,37 | 5,42 | −0,9 |
| Уголок | 80×80×8 | 9,55 | 9,63 | −0,9 |
| Труба профильная | 40×40×2 | 2,39 | 2,31 | +3,3 |
| Труба профильная | 60×40×3 | 4,43 | 4,25 | +4,2 |
| Труба профильная | 100×100×5 | 14,92 | 14,40 | +3,6 |
Уголок по формуле выходит легче примерно на 1 %: у проката есть скругление во внутреннем углу, и оно добавляет больше металла, чем убирают скруглённые кромки полок. Профильная труба выходит тяжелее на 3–8 % — у неё скруглённые углы радиусом порядка двух толщин стенки, а формула считает острые. Сильнее всего ошибка у маленьких профилей с толстой стенкой. Для прикидки и строповки хватает формулы; для заказа тоннами и расчёта с базой — сортамент.
Тот же размер из другого металла
В калькуляторе семь материалов, но действие одно: масса из другого металла — это масса стальная, умноженная на отношение плотностей. Четыре ходовых изделия в шести материалах:
| Изделие, мм | Сталь | Нержавейка | Алюминий | Медь | Латунь | Титан |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Круг Ø20 | 2,47 | 2,48 | 0,85 | 2,81 | 2,67 | 1,42 |
| Полоса 40×5 | 1,57 | 1,58 | 0,54 | 1,79 | 1,70 | 0,90 |
| Труба круглая 42,4×3,2 | 3,09 | 3,11 | 1,06 | 3,53 | 3,35 | 1,78 |
| Лист t = 2 | 15,70 | 15,80 | 5,40 | 17,92 | 17,00 | 9,02 |
Из таблицы видны две практические вещи. Нержавейка весит почти столько же, сколько чёрная сталь — разница 0,6 % тонет в допуске проката, поэтому для строповки и перевозки её можно считать как сталь. Медь и латунь на 8–14 % тяжелее стали, и на шинах и латунных деталях это легко упустить. Алюминий и титан считают всегда отдельно; для алюминия есть свои страницы с таблицами размеров, начиная с калькулятора массы алюминия.
Масса заказа по шагам
Чаще всего нужна не одна деталь, а набор по чертежу. Пример — арматура и каркас под площадку:
- Арматура Ø12: 40 хлыстов по 6 м = 240 м × 0,888 кг/м = 213,1 кг.
- Полоса 40×5: 18 м × 1,57 кг/м = 28,3 кг.
- Уголок 50×50×5: 24 м, то есть 4 хлыста, × 3,77 кг/м по сортаменту = 90,5 кг (формула дала бы 89,5 кг).
- Итого около 332 кг. Это число сравнивают с грузоподъёмностью машины и тали, а в смете умножают на цену за килограмм.
Считать нужно в торговых хлыстах, а не в метрах с чертежа: из 24 м уголка при заготовках по 1,7 м останутся обрезки, которые тоже покупаются. Раскрой на хлысты и отход считает калькулятор раскроя, а полную ведомость с массами — ведомость материалов.
Частые ошибки при расчёте массы металла
- Длина в миллиметрах в поле метров. 2500 вместо 2,5 даёт в тысячу раз больше — результат в тоннах для листа должен насторожить.
- Сантиметры вместо миллиметров. Круг «2» вместо «20» — в сто раз меньше, потому что площадь растёт с квадратом диаметра.
- Материал остался «сталь». Для алюминия результат будет в 2,91 раза больше; для нержавейки ошибка ничтожна.
- Формула вместо сортамента для двутавра. Стенка и полки, посчитанные как три полосы, теряют радиусы и уклон полок — см. калькуляторы фасонного проката внизу страницы.
- Количество штук. Масса одной штуки, умноженная на число штук, — калькулятор даёт обе; для перевозки нужна вторая.
Калькуляторы стали по профилям
Этот калькулятор считает всё, но когда известно, за чем пришли, быстрее открыть страницу под конкретную форму: она открывается сразу на ней и несёт таблицу ходовых размеров.
| Калькулятор | Что считает |
|---|---|
| Масса двутавра | IPE 200 — 22,4 кг/м, IPE 300 — 42,2, HEB 200 — 61,3, HEA 300 — 88,3. Полные таблицы EN 10365 и DIN 1025-1 и калькулятор на длину и количество. |
| Масса швеллера | UPN 100 — 10,6 кг/м, UPN 200 — 25,3, UPN 400 — 71,8. Вся таблица DIN 1026 с размерами и площадью сечения и калькулятор на длину и количество. |
| Масса уголка | L 50×50×5 — 3,77 кг/м, L 100×100×10 — 15,0. Все размеры по EN 10056-1 от 20×20×3 до 200×200×20, в том числе неравнополочные, с калькулятором. |
| Масса трубы и профиля | Масса круглой трубы и профильной по размерам: диаметр либо стороны и толщина стенки. Ходовые размеры по EN 10219 и формулы площади сечения. |
| Масса листа | Лист 1 мм — 7,85 кг/м², 2 мм — 15,7, 5 мм — 39,25. Вес листа 1250×2500 и 1500×3000, всей партии, нержавейки и алюминия — с примерами расчёта. |
Частые вопросы
Сколько весит лист 4 мм размером 1250×2500?
Погонный метр листа шириной 1250 мм и толщиной 4 мм весит 39,25 кг, значит лист длиной 2,5 м — около 98 кг. Быстрая проверка в уме: квадратный метр стального листа весит столько килограммов, сколько миллиметров его толщина, умноженное на 7,85.
Почему расчётная масса отличается от накладной?
Прокат имеет допуски по толщине и по кривизне, а профильные трубы и уголки — радиусы закруглений, которых нет в формуле. Расхождение в 2–5 % — норма. Для точных смет берут сортаментные таблицы производителя.
Какая плотность у нержавейки и алюминия?
Аустенитная нержавеющая сталь (304, 316) — 7,9 г/см³, алюминий и его сплавы — 2,70, медь — 8,96, латунь — около 8,5, титан — 4,51. Алюминиевая конструкция примерно втрое легче стальной такого же сечения.
Сколько весит метр круга 12 мм?
0,888 кг/м, то есть 5,33 кг в хлысте 6 м. Масса метра стального круга — 0,006165 · d²: Ø10 — 0,617 кг/м, Ø16 — 1,58 кг/м, Ø20 — 2,47 кг/м. Диаметр подставляется в миллиметрах, результат — в килограммах на метр.
Массу уголка считать по формуле или брать из сортамента?
Для заказа — из сортамента. Формула (a + b − t) · t даёт для уголка 50×50×5 массу 3,73 кг/м, а таблица проката — 3,77 кг/м. Формула занижает примерно на 1 %: она не видит скругления во внутреннем углу, которое добавляет металл. Для прикидки в цеху эта разница ничего не решает.
Как пересчитать массу стали на алюминий или медь?
Умножить на отношение плотностей: алюминий 0,344, титан 0,575, нержавейка 1,006, латунь 1,083, медь 1,141. Полоса 40×5 из стали весит 1,57 кг/м, из алюминия — 0,54 кг/м, из меди — 1,79 кг/м. Размеры при этом одинаковые; при одинаковой несущей способности сечения из разных металлов разные.
Обновлено: